确保车载电缆终端正常运行,是保障动车组安全稳定运行的必要条件。随着国内高速铁路线路的不断增加,越来越多的动车组需要适应在高海拔、低气温的环境下工作,随着动车组车辆和电缆终端数量使用地不断增加,在冬季外界气温较低时,一些电缆终端在动车组的出库过程中出现了爆炸等事故,该问题严重影响了动车组的稳定运行,威胁着动车组供电系统。基于车载电缆终端出现的以上问题,开展复杂工况下车载电缆终端多物理场特性的相关研究。分别研究车载电缆终端在理想环境、温度突变环境和考虑流体传热情况下的多物理场分布规律,以及自身材料属性对物理场的影响因素。本研究为探明电缆终端在温变环境下绝缘性能的劣化机理过程,提供了理论依据,在实际操作和材料选型上提供了理论指导。本文基于有限元仿真和试验两方面开展相关研究工作。首先基于电学、热力学、流体力学等理论,将电缆终端缆芯考虑为热源,热场上考虑热传导、环境温度突变、流体传热,力学上考虑预应力、自身重力、热膨胀、热应力等相互作用,建立了车载电缆终端的电-热-力耦合瞬态和稳态模型。研究了常温与环境温度突变情况下电缆终端的温度、应力和形变分布规律,研究了流场对电缆终端温度、应力和形变分布的影响规律,分析了环境温变梯度与温变速率对应力控制管多物理场的影响,以及流速和载流量对电缆终端应力和形变的影响因素。另外,还搭建了冷热老化试验平台以及局部放电测试平台,对温变环境下应力控制管是电缆终端薄弱环节的这一结论进行了验证。最后,针对应力控制管设计了正交试验,对应力控制管中影响其应力和形变的物理参数进行了分析,探明了各参数对应力控制管应力及形变量的贡献度。本文的研究工作为研究急速温变下电缆终端发生绝缘老化的原因提供了理论依据,为减少事故发生,在使用过程和制造工艺上提供了理论指导。